package com.ming.sorting.algorithm;

import java.util.Arrays;

/*
基数排序
 */
public class RadixSort {
    public static void main(String[] args) {
//                int[] arr = {9, 78, 0, 23, 567, 70};
        int[] arr = new int[8000000];

        for (int i = 0; i < 8000000; i++) {
            arr[i] = (int) (Math.random() * 8000000);
        }
        long l = System.currentTimeMillis();
        radixSort(arr);
        long l1 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println(l1 - l);

//        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

    //基数排序方法
    public static void radixSort(int[] arr) {
        int max = arr[0]; //假设第一数就是最大数
        for(int i = 1; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] > max) {
                max = arr[i];
            }
        }
        int maxLength = (max + "").length();
        //定义一个二维数组， 表示 10 个桶, 每个桶就是一个一维数组
        //说明
        //1. 二维数组包含 10 个一维数组
        //2. 为了防止在放入数的时候， 数据溢出， 则每个一维数组(桶)， 大小定为 arr.length
        //3. 名明确， 基数排序是使用空间换时间的经典算法
        int[][] bucket = new int[10][arr.length];
        //为了记录每个桶中， 实际存放了多少个数据,我们定义一个一维数组来记录各个桶的每次放入的数据个数
        //可以这里理解
        //比如： bucketElementCounts[0] , 记录的就是 bucket[0] 桶的放入数据个数
        int[] bucketElementCounts = new int[10];

        for(int i = 0 , n = 1; i < maxLength; i++, n *= 10) {
            for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
                //取出每个元素的对应位的值
                int digitOfElement = arr[j] / n % 10;
                //放入到对应的桶中
                bucket[digitOfElement][bucketElementCounts[digitOfElement]++]=arr[j];
            }
            //按照这个桶的顺序(一维数组的下标依次取出数据， 放入原来数组)
            int index = 0;
            //遍历每一桶， 并将桶中是数据， 放入到原数组
            for(int k = 0; k < bucketElementCounts.length; k++) {
                //如果桶中， 有数据， 我们才放入到原数组
                if(bucketElementCounts[k] != 0) {
                    //循环该桶即第 k 个桶(即第 k 个一维数组), 放入
                    for(int l = 0; l < bucketElementCounts[k]; l++) {
                        //取出元素放入到 arr
                        arr[index++] = bucket[k][l];
                    }
                }
                //第 i+1 轮处理后， 需要将每个 bucketElementCounts[k] = 0 ！ ！ ！ ！
                bucketElementCounts[k] = 0;
            }
        }
    }
}
